移動和非理想信道條件下Gossip算法性能研究.pdf

1、隨著無線傳感器網(wǎng)絡、點對點網(wǎng)絡和自組織網(wǎng)絡等應用的發(fā)展，分布式共識Gossip算法在連通網(wǎng)絡中的應用得到了人們廣泛的研究。Gossip算法不需要特殊的路由協(xié)議，且無需擔心單個節(jié)點失效或是超出網(wǎng)絡容量限制，因此其非常適用于無線傳感器網(wǎng)絡中的信號處理。另外，Gossip算法在不可靠的無線網(wǎng)絡條件下具有非常好的魯棒性。
　　本文在分析現(xiàn)有經(jīng)典廣播Gossip算法的基礎上提出了一種具有更高收斂精度的廣播Gossip算法。在此算法中，我們通

2、過增加伴隨變量來補償?shù)^程中的誤差值從而不斷地提高收斂精度。在本算法中伴隨變量的個數(shù)可以自由選擇，通過理論與仿真的分析我們得出，隨著伴隨變量個數(shù)的增加算法的收斂精度不斷提高。在實際中，我們可以根據(jù)實際工程需求來選擇伴隨變量個數(shù)以同時滿足收斂精度和通信成本的要求。因此本算法相比其余Gossip算法實用性更強。
　　接下來本文提出了一種包含數(shù)據(jù)鏈路失效和動態(tài)節(jié)點的非理想網(wǎng)絡模型，并從理論上深入分析了在此模型中經(jīng)典成對Gossip算法

3、和經(jīng)典廣播 Gossip算法的收斂性、收斂精度和收斂速率。由于不需要假設各節(jié)點是獨立同分布被激活的或是數(shù)據(jù)傳輸鏈路是獨立同步分布的，所以此結(jié)論更具有實際適用性。通過分析與仿真，我們證明了Gossip算法在此聯(lián)合連通的非理想網(wǎng)絡中同樣是可以收斂的。另外，本文還得出數(shù)據(jù)鏈路失效會降低Gossip算法的收斂速率而動態(tài)節(jié)點則可以提高Gossip算法的收斂速率。
　　為了進一步揭示本文所提出的算法具有良好的實際應用價值，最后本文分析了此算法